[发明专利]煤灰的改性方法及混凝土混合材料用粉煤灰的制造方法

说明书

本发明的煤灰的改性方法的特征在于，使用强制涡旋式离心方式的分级装置，以分级后的煤灰的45μm筛余物成为1质量％以上且8质量％以下的范围内的条件，对45μm筛余物为10质量％以上的煤灰进行分级。

技术领域

本发明涉及一种煤灰的改性方法及混凝土混合材料用粉煤灰的制造方法。

本申请主张基于2017年2月10日于日本申请的专利申请2017-023389号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

将在燃煤火力发电厂、流化床燃烧炉等中产生的煤灰(还称为粉煤灰)用作混凝土的混合材料正在研究之中。混凝土混合材料用粉煤灰由日本工业标准的JIS A6201(混凝土用粉煤灰)规定。在燃煤火力发电厂、流化床燃烧炉中生成的煤灰通常在通过分级装置进行分级之后，用作混凝土混合材料用粉煤灰。

在专利文献1中，作为对煤灰进行分级的方法，记载有一种使用低压分级装置、多级旋风分离器(自由涡旋式离心方式分级装置)的方法。并且，在专利文献2中公开有一种组合预分级和粉碎而对粉煤灰进行改性的方法。

专利文献1：日本特开2016-60673号公报

专利文献2：日本特开2014-196240号公报

然而，煤灰通常包含未燃烧碳，有时该未燃烧碳吸附混凝土的化学混合剂。因此，若将未燃烧碳量较多的煤灰用作混凝土的混合材料，则有时需要增加其他化学混合剂的添加量，或者混凝土的流动性发生变动。并且，有可能在混凝土的表面产生由未燃烧碳引起的黑色斑点，所固化的混凝土的外观变差。因此，为了将煤灰用作混凝土混合材料用粉煤灰，需要减少煤灰中的未燃烧碳量。另外，在JIS A 6201(混凝土用粉煤灰)中，对包含未燃烧碳量的灼烧减量(ig.loss)进行了限制。

然而，由于煤灰中的未燃烧碳附着于煤灰粒子上而形成凝聚粒子，因此具有难以选择性地仅去除未燃烧碳的问题。即，在专利文献1中所记载的低压分级装置、多级旋风分离器中，难以选择性地去除包含未燃烧碳的凝聚粒子，去除了未燃烧碳的煤灰的回收率有可能会下降。并且，在专利文献2中所记载的组合预分级和粉碎的方法中，将未燃烧碳进行微细化，相较于分级前的煤灰(原粉)，对AE剂(减水剂)等其他混合剂的吸附量有可能会增加。

发明内容

本发明是鉴于前述情况而完成的，且其目的在于提供一种能够有效地减少煤灰中的未燃烧碳量的煤灰的改性方法。并且，本发明的目的也在于提供一种能够由煤灰有效地制造混凝土混合材料用粉煤灰的方法。

为了解决上述问题，作为本发明的一方案的煤灰的改性方法的特征在于，使用强制涡旋式离心方式的分级装置，以分级后的煤灰的45μm筛余物成为1质量％以上且8质量％以下的范围内的条件，对45μm筛余物为10质量％以上的煤灰进行分级。

根据设为这种结构的作为本发明的一方案的煤灰的改性方法，分级后(改性后)的煤灰的45μm筛余物减少至1质量％以上且8质量％以下的范围内。根据本发明人的研究，煤灰中的未燃烧碳附着于煤灰粒子，形成粒径为45μm以上的凝聚粒子的比例较高。因此，通过作为本发明的一方案的煤灰的改性方法获得的煤灰的未燃烧碳的含量较少，将其用作混凝土混合材料时，不容易产生黑色斑点。并且，所获得的煤灰将粒径为45μm以下的微细的煤灰粒子作为主要成分，因此将其用作混凝土的混合材料时，活性度变高。

并且，在作为本发明的一方案的煤灰的改性方法中，使用强制涡旋式离心方式的分级装置，以分级后的煤灰的45μm筛余物成为1质量％以上的条件，对45μm筛余物为10质量％以上的煤灰进行分级，因此根据后述实施例的结果明确可知，减少了未燃烧碳的含量的煤灰的回收率高，能够有效地减少煤灰中的未燃烧碳量。